一名优秀的教师就要对每一课堂负责,准备好一份优秀的教案往往是必不可少的。教案可以让上课时的教学氛围非常活跃,使教师有一个简单易懂的教学思路。教案的内容要写些什么更好呢?为此,小编从网络上为大家精心整理了《研究物质的实验方法物质的分离和提纯》,欢迎大家与身边的朋友分享吧!
第二单元研究物质的实验方法
第1课时物质的分离和提纯
一、学习目标
1.初步学会过滤、结晶、萃取、分液、蒸馏等分离物质的实验技能,能独立完成一些简单的物质分离、提纯的实验操作,初步学会设计简单的实验方案。
2.初步了解根据混合物的性质,选择不同的分离方法对物质进行分离的实验方法。
3.结合实际事例讨论遵守实验安全守则的重要性。树立安全意识,初步形成良好的实验工作习惯。
二、教学重点及难点
分离物质等基本实验技能;设计简单的实验方案。
三、设计思路
本课重点在于引发学生的思考,通过学生自己动手实验,让他们体验实验在化学学习中的重要作用,初步了解实验方案的设计。
四、教学过程
[导入](展示一个有过滤网的茶杯)让我们继续用化学家的眼光来观察我们周围的物质世界,这个茶杯比普通茶杯多了一个金属网,其作用是什么?在泡茶时茶叶中能溶于水的成分形成了茶叶水,为饮用方便,我们加了一个金属网,实现茶叶和茶水的分离。
这种分离方法就是我们曾经学习过的——过滤,哪种混合物可以通过过滤的方法加以分离?用这个金属网能将化学反应生成的沉淀和溶液分开吗?实验室使用的滤纸必然具有一些——小孔,其大小刚好能使溶液通过,而留下沉淀。为了保证过滤的效果和速率,实验操作中我们应该注意哪些问题?
[过渡]我们所接触到的物质往往是混合物,化学上要研究一种物质的性质,首先需要将其中各组分分离开来,以实现物质的提纯。分离与提纯,两者之间有什么区别吗?
分离是通过适当的方法,把混合物中的几种物质分开(每一组分都要保留下来,且与原状态相同)的过程。提纯通过一定途径获取混合物中的主要成分的过程。
[讨论1]现有含MgCl2和泥沙的粗食盐,请设计实验方案,由粗食盐提纯NaCl。
实验方案:
粗食盐混合物粗食盐水
食盐水(含NaOH、泥沙、Mg(OH)2)
食盐水(含NaOH)食盐水精制食盐
[过渡]两种固体,一种可溶于水,另一种不溶,我们就可以利用其溶解性的差异,通过过滤的方法实现分离。可加入适量化学试剂,将杂质其转变为沉淀,并通过过滤的方法除去。若两种物质都能溶解于水,例如硝酸钾与氯化钠,我们如何实现其分离呢?
[讨论2]现有KCl和KNO3的固体混合物,请设计实验方案提纯KNO3。
混合物中各组分都溶于水,但其溶解度随温度变化不同,降温时溶解度随温度变化大的物质主要以晶体的形式析出。
[小结]混合物的分离方法取决于混合物各组分性质的差异。
[观察]对比饱和溴水的颜色和溴在CCl4中的颜色,为什么颜色深浅不同?
分析:溴在CCl4中的溶解度比在水中的溶解度大。
思考:向溴水中加入少量CCl4,预计会出现怎样的现象?
所谓萃取,是指利用溶质在不同溶剂里溶解度的不同,将物质从溶解度较小的溶剂中转移到溶解度较大的溶剂中,从而实现物质的富集。
如何将水层和四氯化碳层分离?萃取之后一般通过分液的方法将互不相溶的液体分离。在实验室中,萃取和分液通常在分液漏斗中进行。
哪些物质可以从水中提取出溴?
萃取剂与原溶剂互不相溶;溶质在萃取剂中有较大的溶解度;溶质、原溶剂与萃取剂不发生任何反应。
分液操作应注意什么问题?
充分静置;保持漏斗内压强与外界大气压一致;下层溶液从分液漏斗下口放出,上层溶液从分液漏斗上口倒出。
[过渡]冷却热饱和溶液结晶是利用不同溶质在同种溶剂中溶解性的差异实现分离,萃取则是利用同种溶质在不同溶剂中溶解性的差异。这两种分离物质的方法都与溶解性有关,我们还可以根据物质哪些性质的差异实现混合物的分离?
粗盐的提纯中最终蒸发食盐溶液获得食盐晶体,蒸发是利用物质挥发性的差异实现分离。若我们需要的是蒸出的水分,则应如何操作?将蒸出的水蒸气通过冷凝管,再收集起来,这种方法称为蒸馏。
蒸馏装置分为哪几个部分?分别需要哪些仪器?
液体的加热、蒸汽的冷凝和冷凝液的收集。(和学生一起组装仪器)
[结课]此外,层析法也是一种重要的分离混合物的方法,有兴趣的同学可以在课后进行相关阅读。
第二单元
第3课时溶液的配制及分析
一、学习目标
1.初步学会配制一定物质的量浓度溶液的实验技能,了解生产和研究中经常要用中和滴定等方法进行定量测定。
2.掌握物质的量浓度的概念、一定物质的量浓度溶液的配制并以此进行溶液分析(中和滴定)。
3.进一步认识实验方案设计、实验条件控制、实验现象分析和实验数据处理等方法在化学学习和科学研究中的应用。培养学生独立或与同学合作完成实验,记录实验现象和数据,完成实验报告,并主动进行交流的能力。
二、教学重点及难点
一定物质的量浓度溶液的配制;定量分析及相应的简单计算。
三、设计思路
本课设计从复习学生刚学过的“物质的量”知识引入,让学生了解定量分析在生产和科学研究中的作用,通过与溶液的质量分数的类比,引出“物质的量浓度”的概念,探究一定物质的量浓度溶液的配制,并在讨论中完善实验步骤和注意事项。
四、教学过程
[引入]展示两瓶浓度不同的硫酸铜溶液。
两瓶硫酸铜溶液的颜色为什么会不相同?因为浓度不同。
展示不同商品的标签,如牛奶、矿泉水、啤酒、化验单等,引导学生关注上面浓度的表示方法。浓度的表示方法有多种,在初中我们学过溶质的质量分数。
溶质的质量分数=溶质的质量/溶液的质量×100%
[过渡]CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4,使0.1mol硫酸铜完全沉淀,需要多少氢氧化钠?
化学方程式中各物质前的系数体现了参加反应和反应生成的物质的什么量之比?物质的量。对溶液而言,是称其质量方便,还是量其体积方便?
许多化学反应是在溶液中进行的,生产和科学研究中经常要对溶液进行定量分析、定量计算,我们需要一个可以通过溶液体积直接计算溶质的物质的量的物理量。
[板书]物质的量浓度
定义:以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液的组成的物理量,叫做溶质B的物质的量浓度。
符号:CB
单位:molL-1
表达式:cB=nB/V
[练习]
1.2molNaOH配成200mL溶液,其物质的量浓度为____mol/L。
2.标准状况下,22.4LHCl溶于水配成0.5L盐酸,其物质的量浓度为__mol/L。
3.物质的量浓度为2mol/L的硫酸溶液500mL,含硫酸的物质的量为___mol。
4.10molHCl能配成____L物质的量浓度为2mol/L的盐酸?
5.(展示矿泉水商标)假设某矿泉水中K+含量为27.3mg/L,则该矿泉水中钾离子的物质的量浓度为多少mol/L?
[实验]将硫酸铜溶液倒出1/4,其质量分数变化吗?其物质的量浓度变化吗?若将其加水至原体积呢?
加水至与
取出1/4原体积相同
溶液A溶液B溶液C
[分析]溶液A中取出1/4,溶质的物质的量变成原来的1/4,即nB变成原来的1/4,同时体积变成原来的1/4,根据公式cB=nB/V液得出溶液的物质的量浓度不变;
向溶液B中加水至原体积,稀释过程中溶质的物质的量不变,体积变成原来的4倍,即nB不变,V变成原来的4倍,根据公式cB=nB/V得出溶液的物质的量浓度变成原来的1/4。
[结论]1.从溶液中取出一部分,物质的量浓度不变
2.溶液稀释前后,溶质的物质的量不变。
公式:c浓V浓=c稀V稀
[练习]
1.现欲用12mol/L的浓HNO3配制3mol/L的HNO3100mL,则需取用多少毫升的浓HNO3?
2.将4gNaOH溶解在10mL水中,再稀释成1L,从中取出10mL,则取出的10mL溶液中NaOH的物质的量浓度是()
A1mol/LB0.1mol/LC0.01mol/LD10mol/L
[问题解决]在工农业生产和科学研究中,经常需要精确配制一定物质的量浓度的溶液,现实验室急需100mL1.0mol/L的Na2CO3溶液,你将准备如何配制?请你自主设计配制的简要步骤。
1.需称量多少克Na2CO3固体?
2.称好后在什么容器中溶解Na2CO3固体?
3.选用什么样的仪器来配制该溶液(烧杯?量筒?)
4.如何尽可能转移溶质?
5.如何确保溶液的最终体积为100mL?
观察容量瓶其构造、特点。
注意事项:①使用前要检查是否漏水,并用蒸馏水洗净。②不能用作物质反应或溶解或稀释的容器,热溶液需要冷却后才能转移到容量瓶中。③不能长期存放溶液。
配置一定物质的量浓度的溶液
1.配制溶液的实验仪器:
托盘天平、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管。
2.配制溶液的步骤:
①计算。
②称量(托盘天平)。
③溶解(烧杯、玻璃棒):将溶质倒入小烧杯,加入适量的水搅拌溶解,冷却至室温。
④转移和洗涤(容量瓶、玻璃棒):
将上述冷却后的溶液转入指定容积的容量瓶,并用蒸馏水洗涤小烧杯和玻璃棒2—3次,将洗涤液一并注入容量瓶。
如何将烧杯中的液体转移到容量瓶中?注意:玻璃棒不能与容量瓶口接触,防止溶液外流。为什么要洗涤玻璃棒和烧杯?(确保溶质全部转移到容量瓶中,减少实验误差)
⑤定容(胶头滴管):
在容量瓶中继续加水至距刻度线1—2cm处,改用胶头滴管滴加至刻度(液体凹液面最低处与刻度线相切)。
若定容时不小心液面超过了刻度线,能用胶头滴管把多余的液体取出吗?若不能那又该怎么办?
⑥摇匀:把定容好的容量瓶瓶塞塞紧,用食指顶住瓶塞,用另一只手的手指托住瓶底,把容量瓶倒转和摇动几次,混合均匀。
注意:摇匀后发现液面低于刻线,不能再加水补充至刻度线。否则将使溶液体积变大,使浓度变小。
⑦装瓶贴签(容量瓶不能保存溶液):将配好的溶液倒入试剂瓶中,盖上瓶塞,贴上标签,注明溶液浓度和名称。
[小结]工业生产和科学研究中常用已知物质的量浓度的溶液与一定体积未知物质的量浓度的溶液反应,根据反应时消耗已知浓度溶液的体积,通过计算确定未知浓度溶液的组成
一名优秀负责的教师就要对每一位学生尽职尽责,作为高中教师准备好教案是必不可少的一步。教案可以让学生能够在教学期间跟着互动起来,帮助高中教师提高自己的教学质量。那么一篇好的高中教案要怎么才能写好呢?为满足您的需求,小编特地编辑了“常见物质的检验”,仅供参考,大家一起来看看吧。
第2单元课时2第二节研究物质性质的方法和程序
交流研讨(课前预习):
1.在初中化学的学习中,你认识了哪些物质?你是通过什么方法来研究它们的性质的?
基础知识梳理
阅读课本回答:研究物质性质的基本方法常有哪些?
一、观察法(案例:钠的性质)
1、钠的物理性质:
2、金属钠应保存在中,如何取用金属钠?剩余的钠应如何处理?
3、钠与水反应
实验内容实验现象解释及结论
取黄豆粒大小的一块钠放入滴有酚酞的水中
提示:注意观察钠在水中的位置、状态、溶液颜色变化、有无气体产生?若有气体产生,你推测它是何种气体,如何验证?
钠与水反应的化学方程式:
实验内容实验现象结论
金属钠放置在空气中
在空气中加热金属钠
拓展延伸:1、回忆锌与盐酸反应的现象,推测钠与盐酸反应吗?如果能,与锌与盐酸反应比较哪个更剧烈?写出钠与盐酸反应的方程式:
2、将金属钠放入CuSO4溶液中会产生蓝色沉淀。你能解释这一现象吗?
小结与反思1:从上面钠的性质的学习,总结一下如何使用观察法?
二、实验法(案例:钠与氧气反应)
小结与反思2:在实验过程中,你有什么方法上的收获和启示?
小结与反思3:请将有关金属钠的物理性质和化学性质小结一下。
交流研讨:写出氧化钠与水和二氧化碳反应的化学方程式。过氧化钠与氧化钠的性质
一样吗?能否与水和二氧化碳反应?
基础知识:
1、过氧化钠与水的反应
实验内容实验现象解释及结论
1.取一支小试管,向其中加入少量的过氧化钠固体,然后加入少量蒸馏水,反应后再滴加酚酞溶液
会观察到什么现象?应怎样继续实验?
2.向试管中插入一根带火星的小木条(验证气体是O2)
2、过氧化钠与氧化钠的比较
名称氧化钠过氧化钠
化学式
颜色状态
是否是碱性氧化物
化学性质与水反应
与CO2
反应
总结与反思:通过对过氧化钠性质的研究,并结合课本内容,思考研究物质性质的程序是什么?
三、氯气
阅读课本回答:研究物质性质的基本程序有哪些?
1、氯气的物理性质(观察)
2、氧气、氢气等都是非金属单质。你能初步预测非金属单质能与哪些类别的物质反应吗?(知识储备)
3、氯气是一种非金属单质,你认为它可能具有哪些化学性质?并希望通过哪些实验验证你的预测?(合理预测)
4、实验记录(实验验证)
实验内容实验现象推断生成物
氯气与氢气的反应
氮气与铁的反应
氯气与铜的反应
5、实验探究
氯气与水能反应吗?
实验记录
实验内容实验现象结论
Cl2+干红纸条
Cl2+湿红纸条
氯水+Mg
氯水+石蕊溶液
氯水+AgNO3
6、含氯化合物的漂白与消毒作用
(1)HClO不仅有漂白作用,还有消毒作用。次氯酸盐是常用漂白剂和消毒剂的主要成分。
2NaOH+Cl2=
(2)漂白粉的制取原理
2Ca(OH)2+2Cl2=
总结整理总结一下氯气的化学性质,体会研究物质的方法和程序
文章来源:http://m.jab88.com/j/19156.html
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